梅森素數是什麼?

眾所周知,素數也叫質數,是隻能被自己和1整除的數。

早在2300多年前,古希臘數學家歐幾里得,便是得出素數有無窮多個。

不過,在素數的探究中,人們發現少量的素數可表示為2^p1的形式。(即2的p次方減1,其中指數p為素數)

而在17世紀,一個法國數學家馬林·梅森,在歐幾里得等數學大師的有關研究基礎上,對2^p1型素數作了大量的計算、驗證。

所以,為了紀念他,數學界就把2^p1型素數稱為“梅森素數”

梅森素數貌似簡單,但當指數p值較大時,其素性檢驗的難度就會很大。

享有“數學英雄”美譽的尤拉,在雙目失明的情況下,以頑強毅力,靠心算證明了2^311是第8個梅森素數。

該素數有10位,堪稱當時世界上已知的最大素數。

在“手算筆錄年代”,人們歷盡艱辛,共計才找到12個梅森素數

不過,電子計算機的出現,尤其是網格計算時代的到來,大大加快了梅森素數探究步伐。

尤其是後來,一個米國數學家及程式設計師沃特曼,編制了一個梅森素數計算程式,並把它放在網頁上免費使用。

&nps專案。

所以,現在人們只要從該專案下載開放原始碼的prime95,或者是mprime軟體,就可以馬上搜尋新的梅森素數。

而每發現一個梅森素數,發現者不僅可以獲得榮譽,而且還能獲得米國電子前沿基金會的10萬美元獎勵。

這對於任何一個業餘數學家,或者是普通人而言,都是非常有吸引力的,因為它的上手難度很低,

不過,每一個梅森素數的產生都艱辛無比,並且存在著十分激烈的競爭。

就比如第26個梅森素數的發現,在二十個世紀處,一個米國的計算機領域大佬帶著他的團隊,在電腦上檢驗出第26個梅森素數時,另一個州的高中生就已經提前兩個星期檢驗出來了。

最後,這名大佬只能帶著他的團隊繼續檢驗第27個梅森素數。

而幸運的是,他們花了一個半月的時間,終於成功的找出來了。

&nps專案上查詢梅森素數,因為這非常的方便。

但是,眼前這名老教授卻是妄圖用以前手算筆錄的方式,推演第51個梅森素數。

不得不說,這人真的很勇,而且頭也很鐵。

就在林宇感慨間,原本正在奮筆疾書的老教授卻是突然停下了手中的粉筆,眉頭緊皺的看著黑板上寫到一半還沒完成的定理推論。

片刻後,他輕嘆了一口氣,遺憾的將粉筆放在了黑板下面。

看到這一幕後,林宇也是來了興趣。

他掃了一眼老教授寫到一半就寫不下去的定理推論,在腦海中將它徹底完善出來,並且繼續推演下去。

只是,在推算到7331種定理推論所造成的變化後,他便是推不下去了。

沒辦法,林宇只能開啟超腦,繼續推演下去。

不僅如此,在超腦的強大技能下,他還以老教授的驗證過程為基礎,衍生出無數種驗算的可能性,並且不斷證明、推翻、再證明、再推翻,直到在無數種可能中,找到最高效的那一種驗證技巧。

最後,他憑藉著堪比超算的計算量,按照這個最優解的技巧瘋狂運算下去。

“年輕人,對梅森素數感興趣?”

就在林宇推演時,似乎是察覺到林宇的目光,老教授轉身看向了林宇。

對於老教授的詢問,林宇並沒有聽到,因為此時的他,正是處於大腦高度運算的時刻,對於外界的資訊基本上是遮蔽的。

“嗯?竟然是心流狀態?”

看著林宇神情專注、認真,眼中彷彿除了黑板,其他什麼都不存在的精神高度集中狀態,老教授不由得輕咦一聲,先是有些驚訝,旋即便是欣慰的笑了笑。

他知道,對於一個數學家,亦或者是學者而言,心流狀態是可遇不可求的機遇。

因為,這種高度集中的狀態,代表著靈感的爆發。

而現在,眼前這個年輕人竟然在自己的梅森素數驗證推演下,有了新的靈感。